#pragma once // 防止头文件被重复包含

#include <iostream>
#include "Thread.hpp" //自定义的线程对象
#include <vector>     //组织管理多线程对象
#include <queue>      //任务队列
#include <string>
#include <pthread.h> //原生线程库，锁，互斥量
#include "Log.hpp"   //日志
#include "LockGuard.hpp" //自己封装的C++方式用法，对象构造上锁，析构自动解锁

using namespace ThreadModule;

const static int gdefaultthreadnum = 3;

// 饿汉模式，提供一个公共的静态成员函数
//  日志
template <typename T>
class ThreadPool
{
private:
    void LockQueue()
    {
        pthread_mutex_lock(&_mutex);
    }
    void UnlockQueue()
    {
        pthread_mutex_unlock(&_mutex);
    }
    void ThreadSleep()
    {
        pthread_cond_wait(&_cond, &_mutex);
    }
    void ThreadWakeup()
    {
        pthread_cond_signal(&_cond);
    }
    void ThreadWakeupAll()
    {
        pthread_cond_broadcast(&_cond);
    }
    // 构造私有化，外面创建不出来线程池对象
    ThreadPool(int threadnum = gdefaultthreadnum) : _threadnum(threadnum), _waitnum(0), _isrunning(false) // 默认线程池没有启动
    {
        pthread_mutex_init(&_mutex, nullptr);
        pthread_cond_init(&_cond, nullptr);
    }
    // 单例模式，拷贝赋值统统禁掉
    ThreadPool(const ThreadPool<T> &tp) = delete;
    ThreadPool<T> &operator=(const ThreadPool<T> &tp) = delete;
    // 不对外开放
    void HandlerTask(const std::string &name) // this     一个类的成员方法也可以成为另一个类的回调方法
    {
        LOG(INFO, "%s is running...", name.c_str()); // 日志信息哪个线程在运行
        while (true)
        {
            // 1. 保证队列安全
            LockQueue();
            // 2. 队列中不一定有数据
            // 只有任务为空的，且是运行状态
            while (_task_queue.empty() && _isrunning)
            {
                _waitnum++;
                ThreadSleep();
                _waitnum--;
            }
            // while条件结束情况1：不为空，运行 2：为空，不运行 3:不为空，不运行(这种情况处理好)
            // 2.1 如果线程池已经退出了&&任务队列是空的
            if (_task_queue.empty() && !_isrunning)
            {
                UnlockQueue();
                std::cout << name << " quit..." << std::endl;
                sleep(1);
                break; // 跳出while，线程不干了
            }
            // 2.2 如果线程池不退出 && 任务队列不是空的
            // 2.3 如果线程池不退出 && 任务队列不是空的 ---处理完所有的任务，然后再退出
            // 2.2是我们要的最健康状态，就算2.3问题也不要紧，因为虽然退出了线程池false了，但是所有线程不断while(true)直接不断处理任务为空，不运行break自然而然退掉了
            //  3. 一定有任务, 处理任务
            T t = _task_queue.front();
            _task_queue.pop();
            UnlockQueue();
            LOG(DEBUG, "%s get a task", name.c_str()); // 入一个任务，就唤醒了一个线程，日志信息，谁得到了任务
            // 先解锁，在处理任务时，别人也可以申请锁，高效在这里
            //  4. 处理任务， 这个任务属于线程独占的任务
            // t(); // 处理任务比较耗时不能放在锁之间， 类似阻塞队列的高效之处
            t();
            //LOG(DEBUG, "%s handler a task, result is: %s", name.c_str(), t.ResultToString().c_str()); // 谁处理的，谁告诉结果
        }
    }
    // 初始化，Start都是获取实例帮我做好了，作为一个使用者来说，我获取到的实例肯定是直接用的，关闭释放什么当然是我使用者干
    void InitThreadPool()
    {
        // 指向构建出所有的线程，并不启动
        for (int num = 0; num < _threadnum; num++)
        {
            std::string name = "thread-" + std::to_string(num + 1);
            //_threads.emplace_back(Pring, name);
            _threads.emplace_back(std::bind(&ThreadPool::HandlerTask, this, std::placeholders::_1), name);
            LOG(INFO, "init thread %s done", name.c_str()); // 打印日志信息 每初始化一个线程成功，就打印一下初始化线程x成功
        }
        _isrunning = true; // 应该是创建完所有线程对象之后，线程池就运行起来了
    }
    void Start()
    {
        for (auto &thread : _threads)
        {
            thread.Start();
        }
        // _isrunning = true; // 不能启动之后再是线程池启动，因为所有线程走来就线程池退出了，还没等待，还不用stop暂停唤醒所有处理完任务，就自己退出了
    }

public:
    // 对外开放一个静态成员函数，用来获取唯一实例
    static ThreadPool<T> *getInstance()
    {
        // 为什么双重保护呢？，以后还有很多很多的进程进来，它们还需要竞争锁，发现又_tp又不为空又解锁返回，做无用功，浪费效率
        if (_tp == nullptr) // 提高效率
        {
            // 上锁   加锁：为了保证new的原子性，只能new出一份
            LockGuard lock(&_mt);
            if (_tp == nullptr)
            {
                ThreadPool<T> *_tp = new ThreadPool<T>();
                _tp->InitThreadPool();
                _tp->Start();
                LOG(DEBUG, "创建线程池单例");
                return _tp;
            }
        }
        LOG(DEBUG, "创建线程池单例");
        return _tp;
    }
    void Stop()
    {
        // 对线程池进行暂停退出的过程中，原子性，任何人不能再拿任务，处理任务，而且也不能入任务
        LockQueue();
        _isrunning = false; // 停止线程池工作
        ThreadWakeupAll();
        UnlockQueue();
    }
    bool Enqueue(const T &t)
    {
        bool ret = false; // 默认给fals
        LockQueue();
        // 只有线程池在工作才能入任务叫线程给你处理任务
        if (_isrunning)
        {
            _task_queue.push(t);
            if (_waitnum > 0)
            {
                // 说明现在有线程在等
                ThreadWakeup();
            }
            ret = true;
        }
        UnlockQueue();
        return ret; // 只有运行起来入任务成功返回true
    }
    void Wait()
    {
        Stop();
        for (auto &thread : _threads)
        {
            thread.Join();
            LOG(INFO, "%s is quit...", thread.name().c_str());
        }
    }
    ~ThreadPool()
    {
        pthread_mutex_destroy(&_mutex);
        pthread_cond_destroy(&_cond);
    }

private:
    int _threadnum;               // 线程数量
    std::vector<Thread> _threads; //
    std::queue<T> _task_queue;
    pthread_mutex_t _mutex;
    pthread_cond_t _cond;

    int _waitnum;
    bool _isrunning;
    // 增加原生指针成员实现单例模式，饿汉模式，静态成员 类的类型指针
    static ThreadPool<T> *_tp;
    // 大家共用一把全局静态锁
    static pthread_mutex_t _mt;
};
// 静态成员变量初始化，在类外，比较特殊
template <typename T>
ThreadPool<T> *ThreadPool<T>::_tp = nullptr;

template <typename T>
pthread_mutex_t ThreadPool<T>::_mt = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
